Page 10 - 2024中国无损检测年度报告

位研究生毕业获得相应硕博学位。
实验室国内外学术交流活跃，中心教师任
NDT&E Int、IJAEM、Measurement 等期刊副
主编、ISEM 奖励委员会主席、全国无损检测学
会常务委员及多个学会专委会副主任 / 委员、陕
西省无损检测学会副主任等国际国内学术兼职 20

余项，主编学术期刊特刊 4 期，应邀在国际国内 图 2 典型多维电磁检测 MAT 信号（左）及老化损伤
学术会议做大会报告和邀请报告 8 项。国际交流 相关性测量结果（右）
活跃，获聘日本东北大学客座教授，邀请日本、 2.1.2 基于多维电磁检测信号的核电结构老化体
美国等学者来访交流 10 余人次。本年度实验室 积分布评价方法研究
在先进无损检测理论、技术、仪器探头开发与应
基于不同电磁无损检测方法频率特性导致的
用等方面持续开展了深入研究，取得了系列进展。
电磁场透入深度差异，提出了基于涡流检测、磁
噪声检测和漏磁检测的核电结构老化多维信息融
2 代表研究进展
合体积分布无损评价方法，建立了基于层析策略
2.1 结构老化损伤多维电磁评价技术
的不同厚度电磁特性和老化状态的无损评价方法。
2.1.1 核电结构老化损伤多维电磁评价技术开发
为实现材料特性厚度方向的层析反演，针对铁磁
针对铁磁材料核电结构老化损伤评价，开发 材料非线性漏磁和磁噪声的正演计算问题，建立
了多维电磁一体化无损检测仪器和探头，实现了 了基于等效磁矩和全域模型的三维磁化场及结合
磁巴克豪森噪声、非线性漏磁、增量磁导率、磁 局域模型和随机壁垒场的磁噪声信号计算方法，
适应信号和非线性涡流信号五种参数的一体化检 开发了相应的程序。同时，提出了结合定标曲面
测，并针对辐照监督样等复杂检测对象设计制作 和神经网络的材料老化状态与力学性能劣化的智
了系列多维电磁检测专用探头，提高了检测精度 能评价模型，基于实际无损测量信号，验证了算
和适用性。针对非铁磁核电结构老化评价，开发 法和软件的有效性。图 3 为三维模型磁噪声计算
了电磁超声 - 涡流检测复合检测仪器系统，设计 方法原理图，图 4 为计算所得磁噪声信号和信号
制作了线性超声、非线性超声及脉冲涡流检测探 特征量随残余应力变化曲线与试验测量结果的比
头，实现了核电结构电磁声无损检测信号高效测 较图，可见，计算方法可有效模拟磁噪声信号随
量。基于所开发检测系统，针对机械损伤、高温 材料损伤状态的变化规律。
热老化等老化试件开展了系统的多维电磁声无损
检测，明确了多维检测信号与老化程度的相关规
律，开展了实际核电结构现场检测，为在役核电
结构老化评价应用奠定了基础。图 1 为所开发多
维电磁老化损伤无损评价系统的结构与仪器外观，
图 2 为典型多维电磁检测（图中 MAT 为磁适应检
测）信号及其特征量与损伤状态的关联关系试验
结果。试验结果表明，基于检测信号特征量多维
融合，可有效实现铁磁材料老化损伤的无损评价。
图 3 三维磁噪声数值模拟方法原理

图 1 老化损伤多维电磁一体化无损评价系统构成和仪器
图 4 三维磁噪声数值计算结果与实际测量结果的比较

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